Christopher Kent Mineman - Didattica in rete

Demonstration of single-electron buildup of an interference pattern
A. Tonomura, J. Endo, T. Matsuda, and T. Kawasaki - Advanced Research Laboratory, Hitachi, Ltd., Kokubunji, Tokyo 185, Japan
H. Ezawa - Department of Physics, Gakushuin University, Mejiro, Tokyo 171, Japan

Il comportamento ondulatorio dell'elettrone è stato dimostrato utilizzando un microscopio elettronico equipaggiato con un biprisma elettronico e un sistema di contatori di elettroni in grado di rilevare gli elettroni che raggiungono ogni posizione dello schermo (target)

Un pennello elettronico (generato da un cannone elettronico) quando si muove in un campo elettrico generato da un filo uniformemente carico (pallino rosso) viene deflesso. Si comporta come se fosse stato sdoppiato in due pennelli che convergono verso lo schermo "target" e si comporta esattamente come si comporta la luce che passa attraverso un biprisma di Fresnel

Sullo schermo l'elettrone lascia traccia del suo passaggio e si comporta come un pennello materiale avente le stesse caratteristiche di un pennello luminoso monocromatico.

Per gli elettroni, il modello di interferenza si manifesta sullo schermo target con bande di vari livelli grigi.
Se utilizziamo un rilevatore possiamo contare ogni singolo elettrone (che si comporta come particella solo durante l'iterazione con il rilevatore) che colpisce una particolare posizione dello schermo e, col passare del tempo, man mano che si contano gli elettroni che colpiscono i vari punti dello schermo, si osserva una distribuzione elettronica in perfetto accordo con quanto previsto dal modello ondulatorio (per l'interferenza) e risulta essere valido ache se si opera a bassissima intensità (praticamente un elettrone per volta).

Una banda particolare sullo schermo è una tonalità più chiara di grigio perché qui sono più numerosi gli elettroni pervenuti col passare del tempo.
Poiché gli elettroni che colpiscono una particolare regione dello schermo devono essere numerosi per osservare le bande di interferenza dovremo attendere a lungo affinché siano sufficienti gli elettroni